[发明专利]一种基于神经网络的奶牛挤奶量检测装置及其检测方法有效

专利信息
申请号: 201710260138.9 申请日: 2017-04-20
公开(公告)号: CN107006377B 公开(公告)日: 2020-01-07
发明(设计)人: 田富洋;曹东;王中华;李法德;董小宁;赵新强;陈为峰 申请(专利权)人: 山东农业大学
主分类号: A01J5/01 分类号: A01J5/01
代理公司: 37240 济南誉丰专利代理事务所(普通合伙企业) 代理人: 李茜
地址: 271018 *** 国省代码: 山东;37
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摘要: 发明涉及一种基于神经网络的奶牛挤奶量检测装置及其检测方法,包括方管、恒流源模块、红外发光模块、三极管开关模块、温度传感器、单片机、信号滤波放大模块、无线通讯模块、射频卡模块、红外接收模块和上位机系统;红外发光模块、恒流源模块、三极管开关模块、温度传感器位于方管顶部。单片机、信号滤波放大模块、无线通讯模块、射频卡模块和红外接收模块位于方管底部。本发明系统设计中利用近红外光线非接触式测量,将神经网络的算法加入设计系统中,使检测更准确、快速,解决了奶牛挤奶量计算过程中未知干扰因素的非线性变化对计算结果的影响问题;能直接测定液体、固体、半导体和胶状体等样本。
搜索关键词: 一种 基于 神经网络 奶牛 挤奶 检测 装置 及其 方法
【主权项】:
1.一种基于神经网络的奶牛挤奶量检测装置,其特征在于包括方管、恒流源模块、红外发光模块、三极管开关模块、温度传感器、单片机、信号滤波放大模块、无线通讯模块、射频卡模块、红外接收模块和上位机系统;/n所述方管水平放置,方管两端与牛奶传输管连接;红外发光模块、恒流源模块、三极管开关模块、温度传感器位于方管顶部;单片机、信号滤波放大模块、无线通讯模块、射频卡模块和红外接收模块位于方管底部;红外发光模块、红外接收模块和温度传感器组成信息检测模块;/n所述红外发光模块由两个近红外发光管组成,两个近红外发光管均安装在方管顶部;近红外发光管提供稳定的近红外光线;/n所述恒流源模块为近红外发光管提供恒流电流,保证发光的稳定性;/n所述三极管开关模块选用三极管作为控制电路开关的芯片,三极管与单片机和近红外发光管相连接,由单片机控制输入信号,当输入高电平时电路导通,反之电路断开,以此来调节近红外发光管的循环发射;/n所述温度传感器用于检测装置的工作温度,温度传感器与单片机相连;/n所述红外接收模块由八个红外接收管组成,其中两个红外接收管和两个近红外发光管正对安装,其余六个红外接收管每三个一组分别安装在所述两个红外接收管周围;红外接收管接收近红外发光管发射的红外光线;/n所述射频卡模块,包括电子射频卡和射频读卡器,电子射频卡安装在奶牛身上;射频读卡器与电子射频卡配合用于读取奶牛身份信息,将奶牛个体流量检测信息与奶牛身份信息相对应,实现对每头奶牛奶量信息的统计,实时掌握每头奶牛的产奶情况;/n所述无线通讯模块,通过电磁波信号传输的方式将红外接收管获取的电压信息、温度传感器获取的温度信息数据无线传输给上位机系统,上位机系统通过无线接收模块接收信息;/n所述信号滤波放大模块由两个运算放大器组成,每个运算放大器同时放大四个信号,用于放大红外接收管中接收到的微弱电压信号;/n所述单片机分别与三极管开关模块、信息检测模块、射频卡模块、无线通讯模块和信号滤波放大模块连接;单片机通过控制三极管开关模块调节近红外发光管的循环发射、通过单片机内置ADC模拟数字转换器进行A\D数据转换、通过无线通讯模块与上位机系统进行信息传输,同时单片机为系统提供计时信息;/n所述上位机系统为PC机;PC机用于对接收到的数据进行处理。/n
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